工程岩土教学课件作者罗荺演示文稿工作任务4课件.pptVIP

工 程 岩 土 罗 筠 2012年6月 工作任务4 第四纪地质及土 一、第四纪地质 第四纪是地球发展必威体育精装版阶段，它包括更新世和全新世。地球发展历史有43亿年以上，而第四纪却非常短促，约180万年左右。 1．第四纪气候与冰川活动 第四纪气候冷暖变化频繁，气候寒冷时期冰雪覆盖面积扩大，冰川作用强烈发生，称为冰期。第四纪冰川不仅规模大而且频繁，近80万年每10万年有一次冰期。 2．新构造运动 从新第三纪(中新世开始)以来发生的地壳运动称新构造运动，这一内力作用也引起一系列环境效应并影响地壳稳定性。新构造运动有水平运动(板块运动)、垂直运动、断裂运动、火山活动和地震等。如青藏高原由于印度板块向欧亚板块俯冲，使该区地壳从新第三纪以来加速隆升，发展成“世界屋脊”，破坏了中国西部气候的纬向分带而代之以垂直分带，称为影响中国和东亚气候与环境的重要因素。 (一)第四纪地质一般特性 1、残积物 (二)第四纪沉积物的类型 残积层的岩性特征是： ●由粘性土或砂类土以及具有棱角状的碎石所组成； ●有较高的孔隙度，没有经过搬运、分选，无层理； ●厚度变化大，一般山坡上较薄，在坡脚或低洼处较厚。 2、坡积物 出露地面的岩石经风化、剥蚀之后，其中的一部分较大的颗粒尚未被搬移而残留于原处，这些残留于原处的岩石风化碎屑物质称为残积物。 山坡上方的岩石风化产物在重力作用下被缓慢流动的雨、雪水流向下逐渐搬运，沉积在较平缓山坡上面形成的堆积物称为坡积物。由于坡积物围绕着山体分布。如同嵌在山体下裙子，所以在地貌学上又称其为坡积裙。 4、冲积物 由暴雨或骤然融雪而汇集于山谷后形成的山洪急流具有强大的搬运能力，在山洪急流搬运下沉积于山谷冲沟出口或山前倾斜平原上而形成的扇形堆积物称为洪积物。 冲积物即河流冲积物，是被河流流水撒运，沉积于山间宽广的山谷地带和地壳相对下降的平原地区的堆积物。可细分为山区河谷冲积物（和平原河谷冲积物。 3、洪积物 6、风化壳与古土壤 岩石经风化后，部分物质和元素被迁移后残留在原地的松散堆积组成的风化岩石的表层称为风化壳。 土壤在剖面上可简单分为三层：上部植物落叶、根系死亡、腐烂形成的腐殖质层；中部水的淋溶作用形成的淋溶层；和下部上层物质下移再沉淀形成的淀积层。 风化壳上部具有一定肥力和发生结构的疏松土层称为土壤。 据调查在现在海拔4500m以上的青藏高原上发育有一个红色的古风化壳，据化学分析其物质组成和化学特征与华北的中新世红层相似。这种红色风化壳在现在高寒的气候下是绝不能形成，华北红层分布的高度一般在1000m以下，这说明在中新世青藏高原的高度较低，4000－5000m的高原是中新世以后抬升起来的。 在工程建设中，对这些特殊土的工程性质有足够的了解和分析，并采用相应的设计、施工和改良措施，否则将给建筑物带来严重的后果。 特殊土是具有特殊的成分、状态、结构特征而且具有特殊工程性质的土，如黄土具湿陷性，软土具触变性，膨胀土具胀缩性。这种特殊土的特有工程性质往往与它们特定的成因环境、区域自然地理、地质条件的不同密切相关，在它们的分布上也有区域性特点。 土 ※　各种成因的软土主要分布在沿海及内陆地区； ※　黄土主要分布于西北、华北等干旱、半干旱气候区；※　红粘土主要分布在西南亚热带湿热气候区； ※　膨胀土主要分布于南方和中南地区； ※　高纬度、高海拔地区主要分布多年冻土及盐渍土、人工填土和污染土 ※ 软土的颜色多为灰绿、灰黑色，手摸有滑腻感，能染指，有机质含量高时，有腥臭味。 ※ 软土的粒度成分主要为粘粒及粉粒， ※ 软土的矿物成分，除粉粒中的石英、长石、云母外，黏粒中的黏土矿物主要是伊利石，高岭石次之。粘粒含量高达60％～70％。 ※ 软土具有典型的海绵状或蜂窝状结构，这是造成软土孔隙比大、含水量高、透水性小、压缩性大、强度低的主要原因之一。 ※ 软土常具有层理构造，软土和薄层的粉砂、泥炭层等相互交替沉积、或呈透镜体相间形成性质复杂的土体。 （一）软土 软土：泛指淤泥及淤泥质土，是第四纪后期于沿海地区的滨海相、泻湖相、三角洲相和溺谷相；内陆平原或山区的湖相和冲积洪积沼泽相等静水或非常缓慢的流水环境中沉积，并经生物化学作用形成的饱和软粘性土。 （二）红粘土 红粘土是指在亚热带湿热气候条件下，碳酸盐类岩石及其间所夹的其他岩石，经红土化作用形成的高塑性粘土 红粘土及次生红粘土广泛分布于我国的云贵高原、四川东部、广西、等地区的低山、丘陵地带顶部和山间盆地、洼地、缓坡及坡脚地段。黔、桂、滇等地古溶蚀地面上堆积的红粘土层，由于基岩起伏变化及风化深度的不同，造成其厚度变化极不均匀。 （2）红粘土的一般物理力学特征 ※ 天然含水量高。一般为40％－60％，高达90％。 ※ 密度小。天然孔隙比一般为1.4-1.7，最高2.0，具有大孔性。 ※